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迴流爐是一種主要用於將表面貼裝電子元件回流焊接到印刷電路板(PCB)的機(jī)器。

在商業(yè)性的大批量使用中,迴流焊爐的形式是一條長長的隧道,裡面有一條傳送帶,PCB沿著傳送帶行走。 對於原型設(shè)計或業(yè)餘愛好者來說,可以將PCB放在一個帶門的小烤箱裡。

迴流焊熱曲線的例子。
商用傳送帶式回流焊爐包含多個單獨(dú)的加熱區(qū),可單獨(dú)控制溫度。 正在加工的PCB以受控的速度通過爐子和每個區(qū)域。 技術(shù)人員調(diào)整傳送帶速度和區(qū)域溫度,以達(dá)到已知的時間和溫度曲線。 使用中的曲線可能會根據(jù)當(dāng)時正在加工的PCB的要求而變化。

回流焊爐的類型

紅外線和對流爐

在紅外線迴流爐中,熱源通常是傳送帶上方和下方的陶瓷紅外線加熱器,它通過輻射方式將熱量傳遞給PCB。

對流爐在爐膛內(nèi)加熱空氣,利用空氣以對流和傳導(dǎo)的方式將熱量傳給PCB。 它們可能有風(fēng)扇輔助,以控制烤箱內(nèi)的氣流。 這種利用空氣的間接加熱比通過紅外線輻射直接加熱PCB更準(zhǔn)確地控制溫度,因為PCB和元件對紅外線的吸收率不同。

烤箱可結(jié)合使用紅外輻射加熱和對流加熱,因此被稱為 「紅外對流 」烤箱。

一些烤箱被設(shè)計為在無氧環(huán)境下對PCB進(jìn)行回流。 氮?dú)猓∟2)是用於此目的的常見氣體。 這樣可以最大限度地減少待焊表面的氧化。 氮?dú)廪捔鳡t需要幾分鐘的時間將爐內(nèi)的氧氣濃度降低到可接受的水準(zhǔn)。 因此,氮?dú)鉅t通常在任何時候都有氮?dú)庾⑷?,從而降低了缺陷率?/p>

氣相爐

對PCBs的加熱是由PCBs上冷凝的傳熱液體(如PFPE)的相變所發(fā)出的熱能來實現(xiàn)的。 所用的液體在選擇時要考慮到所需的沸點,以適應(yīng)要回流的焊料合金。

氣相焊接的一些優(yōu)點是:

由於氣相介質(zhì)的高傳熱係數(shù),能源效率高
焊接是無氧的。 不需要任何保護(hù)氣體(如氮?dú)猓?br/>裝配件無過熱現(xiàn)象。 裝配件能達(dá)到的最高溫度受到介質(zhì)沸點的限制。
這也被稱為凝結(jié)焊接。

溫度曲線測試

熱分析是測量電路板上的幾個點,以確定它在焊接過程中的熱偏移。 在電子製造業(yè)中,SPC(統(tǒng)計過程控制)有助於確定過程是否處於控制狀態(tài),根據(jù)焊接技術(shù)和元件要求所定義的回流參數(shù)進(jìn)行測量。